CN102523858A

CN102523858A - 一种提高葫芦种子萌发的方法

Info

Publication number: CN102523858A
Application number: CN2010105959933A
Authority: CN
Inventors: 别之龙; 亢敏
Original assignee: Huazhong Agricultural University
Current assignee: Huazhong Agricultural University
Priority date: 2010-12-15
Filing date: 2010-12-15
Publication date: 2012-07-04

Abstract

本发明属于园艺植物栽培技术领域，具体涉及一种提高葫芦种子萌发的方法，其步骤如下：1)以珍珠岩为基质，将种子与珍珠岩以1∶1至1∶5的重量比混合，置于密闭容器中；2)将葫芦种子拌匀后加水，使其总含水量至50-70％；3)将步骤2)的葫芦种子置于培养箱中进行暗培养，培养温度为15-30℃，培养时间为36-48h，在20-25℃下进行回干处理至种子原始含水量，或者培养后的种子不回干。与现有技术相比，本发明显著提高了葫芦种子的发芽率和成苗率。同时本发明简便易行，成本较低，适用于大规模种苗场推广应用。

Description

一种提高葫芦种子萌发的方法

技术领域

本发明属于园艺植物的栽培技术领域，具体涉及一种葫芦种子的萌发方法。

背景技术

中国是世界西瓜生产大国，栽培面积占世界的50％以上。近年来，随着西瓜栽培面积的不断增加，西瓜枯萎病等土传病害的发生日益严峻，严重制约了西瓜产业的发展。嫁接是提高西瓜对土传病害抗性的有效措施，在西瓜生产中得到了广泛应用。葫芦是适宜西瓜嫁接的优良砧木，但葫芦种子存在发芽不良或发芽慢、不整齐等问题，影响着嫁接适期安排，增加嫁接成本(周力，邹余冬.非洲葫芦种子发芽试验[J].长江蔬菜，2000，(1)：32～33)。

种子引发(seed priming)，或称为渗透调节(seed osmotic conditioning)是由英国的Heydecker教授于1973年首次提出，Heydecker等人于1975年首先成功应用聚乙二醇(PEG)高分子渗透剂来处理洋葱和胡萝卜种子(Heydecker W.Germination of an idea：the priming of seeds[J].University of Notti ngham School ofA gricult ure Report，1973/1974.50-67)。种子引发就是在播种前根据种子性质和吸水速率，通过控制种子缓慢吸水，使其停留在吸胀阶段，促进细胞膜、细胞器、DNA的修复和酶的活化，使之处于发芽的准备状态，但防止胚根的伸出(李明，姚东伟，陈利明.园艺种子引发技术.种子，2004，23(9)：59～63)。

种子引发研究近30年，引发基础理论研究愈来愈深入，引发新方法不断提出且日趋完善。国内胡晋的简单易于操作的沙引发，以及中国科学院北京植物园徐本美的基于渗调原理的催芽剂303(徐本美，金廉悦，李淑青，等.西红柿，大白菜类，芹菜和冬瓜种子催芽剂的研究与应用[J].种子，1997，17(1)：46～49)，都有很好的应用效果。

固体基质引发是将要处理的种子、预先定量的固体基质材料及定量的水混合，且使溶液达到稳定，然后将混合液放置在能使空气进入、减少蒸发损耗的容器内，在一定温度下处理种子一段时间，使种子从基质中充分吸水但不萌发，达到水分含量均衡，最终使植株活力增强。珍珠岩容重小(0.03～0.16g/cm³)，总孔隙度约为60.3％，持水量为60％，其吸水量可达本身重量的2～3倍，具有不易分解，稳定性好，能抗各种理化因子的作用等突出优点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种提高西瓜嫁接砧木葫芦种子的萌发方法。本发明利用珍珠岩作为引发基质，通过调节基质的含水量、引发时间和引发温度，从而提高葫芦种子萌发。

实现本发明的技术方案如下：

一种提高葫芦种子萌发的方法，其包括如下步骤：

1)以珍珠岩为基质，将种子与珍珠岩以1∶1至1∶5的重量比混合，置于密闭容器中；

2)将葫芦种子拌匀后加水，使其总含水量至50％～70％；

3)将步骤2)的葫芦种子置于培养箱中进行暗培养，培养温度为15℃～30℃，培养时间为36h～48h，在20℃～25℃下进行回干处理至种子原始含水量。

作为优选方案，步骤1)所述的种子与珍珠岩以1∶3的重量比混合。

作为优选方案，步骤2)所述的总含水量为60％。

作为优选方案，步骤3)所述的培养温度为25℃。

作为优选方案，步骤3)所述的培养时间为48h。

作为优选方案，步骤3)所述的回干至种子原始含水量的温度为20℃。

在本发明中，步骤3)的所述的步骤还包括将步骤2)的葫芦种子置于培养箱中进行暗培养，培养温度为15℃～30℃，培养时间为36h～48h，对培养结束后的种子不进行回干处理。

本发明引发所用的的容器为密闭的塑料盒或金属盒或纸盒。

与现有技术相比，本发明显著提高了葫芦种子的发芽率和成苗率。同时本发明简便易行，成本较低，适用于大规模种苗场推广应用。

具体实施方式

发明人按照技术方案进行具体实验，该实验采用珍珠岩对葫芦种子进行引发处理，并研究了引发水分、时间、温度、回干温度、种子与珍珠岩重量比对葫芦种子萌发和幼苗长势的影响，提出提高葫芦种子萌发的方法，为该方法用于规模生产提供技术支持和理论依据。

实施例1 基本实施例

一种提高葫芦种子萌发的方法，其步骤如下：

2)将葫芦种子拌匀后加水，使其总含水量至50％～70％；

作为优选方案，步骤2)所述的总含水量为60％。

作为优选方案，步骤3)所述的培养温度为25℃。

作为优选方案，步骤3)所述的培养时间为48h。

本发明引发所用的的容器为密闭的塑料盒或金属盒或纸盒。

实施例2 试验实施例

1.材料与方法

1.1供试品种

葫芦(Lagenaria siceraria Standl.)种子为广泛用作西瓜嫁接砧木的、发芽率较低的品种“将军”(购自上海惠和种业有限公司)。

1.2引发材料

引发材料为珍珠岩，使用前在烘箱内进行干燥(将购买的商品珍珠岩置于烘箱中在105℃下烘干36h)和消毒处理。

1.3引发方法

1.3.1不同引发时间和水分处理

珍珠岩引发设置40％、50％、60％、70％5个含水量水平，种子与珍珠岩以1∶3重量比混合后在20℃下分别引发24h、36h、48h、72h，引发后在20℃下回干至原始含水量，以温汤浸种8h为对照。

1.3.2不同引发温度处理

根据1.3.1试验得到的最佳时间和水分处理，将葫芦种子在珍珠岩含水量60％的条件下引发48h，引发温度为15℃、20℃、25℃、30℃，种子与珍珠岩以1∶3重量比混合，引发后在20℃下回干至原始含水量。

1.3.3不同回干温度处理

根据1.3.1和1.3.2试验得到的最佳时间、水分和引发温度处理进行引发，引发结束后进行不回干和在20℃、25℃、30℃条件下回干处理，种子与珍珠岩以1∶3重量比混合。

1.3.4种子与珍珠岩不同重量比处理

种子与珍珠岩分别以1∶5、1∶4、1∶3、1∶2、1∶1重量比混合均匀，根据1.3.1、1.3.2和1.3.3试验得到的最佳时间、水分、引发温度和回干温度处理进行引发。

1.3.5正交试验

以上述试验结果作为参考，选取3个因素，每因素2水平。分别为：

时间A：A₁ 48h，A₂ 72h；珍珠岩含水量B：B₁ 50％，B₂ 60％；引发温度C：C₁ 20℃，C₂ 25℃。

采用L₈(2³)正交表进行试验设计，处理组合为：

1 A₁B₁C₁；2 A₁B₁C₂；3 A₁B₂C₁；4 A₁B₂C₂；5 A₂B₁C₁；6 A₂B₁C₂；7 A₂B₂C₁；8 A₂B₂C₂；

1.4试验方法

1.4.1引发过程

种子和珍珠岩混合拌匀后加入蒸馏水，加水量为种子重+珍珠岩重(按重量比计)，加水拌匀置于密闭容器内。引发过程在培养箱(暗培养)中进行。

1.4.2发芽试验和出苗试验

用清水浸泡种子8h作为对照(CK)。每个处理设置60粒种子，设4个重复。

种子在引发处理后用蒸馏水清洗2次，滤纸吸干水分，引发后洗净种子于室温下(20～25℃)回干至种子原含水量，之后进行发芽试验和田间试验。发芽试验在人工气候箱(30℃，12h光照，70％相对湿度)中进行，将种子置于4cm深砂层(以手捏砂成团，松手散开为准)上，盖砂2cm，每天定时记录发芽数，第4天记录发芽势，第7天记录发芽率；引发回干后每个重复取10颗种子播种于50孔穴盘中，草炭∶珍珠岩＝2∶1，每天记录出苗数。

1.5计算方法

发芽势＝第4天发芽种子数/供试种子总数×100％；发芽率＝第7天发芽种子数/供试种子总数×100％；发芽指数GI(GI＝∑Gt/Dt)(Dt为发芽日数，Gt为与Dt相对应的每天发芽种子数)；活力指数VI(VI＝发芽指数×芽苗鲜重)；平均发芽时间(日)＝∑(Gt/Dt)/∑Gt。出苗率＝出苗种子数/播种种子数×100％；平均出苗时间(日)＝∑(与出苗日数相对应的每天出苗数/出苗日数)/∑与出苗日数相对应的每天出苗数。

2.试验结果分析

2.1引发时间和珍珠岩含水量对葫芦种子萌发和幼苗生长的影响

表1表明，珍珠岩引发不同时间和含水量处理显著提高了葫芦种子的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数，其中珍珠岩含水量60％引发48h处理最佳，其发芽势、发芽率分别达到98.67％和99.33％，分别比对照(清水浸泡8h)提高51.03％和40.55％，其发芽指数和活力指数分别比对照提高了71.32％和76.62％，平均发芽时间比对照提早了0.6d。表明珍珠岩含水量60％引发48h处理可以显著提高葫芦种子发芽率和发芽整齐度。

表1 珍珠岩不同引发时间和含水量对葫芦种子发芽状况的影响

注：表中*表示在0.05水平差异显著，**表示在0.01水平差异显著，***表示在0001水平差异显著，ns表示差异不显著，下同。

表2 不同引发时间和珍珠岩含水量对葫芦种子出苗和幼苗长势的影响

由表2可知，珍珠岩引发不同含水量和时间处理显著提高了葫芦种子的出苗率、株高和植株干鲜重，出苗时间明显缩短，其中珍珠岩含水量60％引发48h处理最佳，其出苗率比对照(清水浸泡8h)提高50.00％，植株鲜重和干重分别比对照提高了21.29％和33.61％，平均出苗时间比对照提早了1.71d。表明珍珠岩含水量60％引发48h处理可以显著提高葫芦种子的成苗率和幼苗长势。

2.2引发温度对葫芦种子萌发和幼苗生长的影响

表3 不同引发温度对葫芦种子发芽状况的影响

注：不同小写字母表示经Duncan新复极差测验达到5％显著水平，下同。

由表3可以看出，在最适的时间和含水量处理条件(60％引发48h)下，4种引发温度处理葫芦种子发芽势和发芽率均显著提高，其中25℃下发芽状况最佳，发芽势和发芽率分别比对照提高了52.04％和41.50％，发芽指数和活力指数显著提高，发芽时间明显缩短0.94d。

表4 不同引发温度对葫芦种子出苗和幼苗生长的影响

不同引发温度对葫芦种子出苗状况影响不同，20℃与25℃条件下出苗率均达到96.67％，两种条件下植株长势也无明显差异，但25℃处理出苗时间较短(见表4)。

2.3回干温度对葫芦种子萌发和幼苗生长的影响

表5和表6是回干温度对葫芦种子萌发和幼苗生长的影响的试验结果。由表5可以看出，未回干处理发芽状况比对照有明显提高，但回干后葫芦种子发芽状况均优于未回干处理。在20℃下回干其发芽势和活力指数最高，发芽时间明显缩短。

表5 不同回干温度对葫芦种子发芽状况的影响

表6 不同回干温度对葫芦种子出苗和幼苗生长的影响

表6表明，不同回干温度对葫芦种子出苗状况影响不同，与发芽状况相类似，20℃条件下出苗率达到93.33％，高于对照和未回干处理，株高和干重均高于对照，处理出苗时间较对照缩短0.42d。

2.4种子与珍珠岩混合重量比对葫芦种子萌发和幼苗生长的影响

珍珠岩引发中，除了引发时间、引发含水量、引发温度和回干温度外，种子与其的混合比例对葫芦发芽也具有一定影响。结果显示，1∶3为最佳混合比例，在此条件下，发芽势和发芽率分别比对照提高39.80％和37.72％，发芽指数和活力指数明显升高，发芽时间与对照无明显差异(见表7)。

表7 种子与珍珠岩不同混合重量比对葫芦种子发芽状况的影响

表8 种子与珍珠岩不同混合重量比对葫芦种子出苗和幼苗生长的影响

表8数据表明，种子与珍珠岩混合重量比对葫芦成苗具有一定影响。种子∶珍珠岩＝1∶3时，葫芦种子出苗率和幼苗长势均显著提高，出苗时间明显缩短。

2.5正交试验结果

由表9数据可知，处理组合A₁B₂C₂(25℃下珍珠岩含水量60％引发48h)的发芽势、发芽率和活力指数最高，与其它组合差异显著，发芽天数较短，这与前面实验结果相符。

表9 引发时间、珍珠岩含水量和引发温度对葫芦种子发芽状况的影响

Claims

1.一种提高葫芦种子萌发的方法，其特征在于它的步骤如下：

2)将葫芦种子拌匀后加水，使其总含水量至50-70％；

3)将步骤2)的葫芦种子置于培养箱中进行暗培养，培养温度为15-30℃，培养时间为36-48h，在20-25℃下进行回干处理至种子原始含水量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)所述的种子与珍珠岩以1∶3的重量比混合。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)所述的总含水量为60％。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)所述的培养温度为25℃。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)所述的培养时间为48h。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)所述的回干至种子原始含水量的温度为20℃。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)的所述的步骤还包括将步骤2)的葫芦种子置于培养箱中进行暗培养，培养温度为15-30℃，培养时间为36-48h，对培养结束后的种子不进行回干处理。

8.如权利要求1所述方法，其特征在于所述的密闭容器为塑料盒或金属盒或纸盒。